Изменения, вызываемые повреждением зерна клопом-черепашкой

В зависимости от степени зрелости зерна уколы клопа-череиашки вызывают в нем различные изменения. Если зерна повреждены на ран­них стадиях созревания, они как бы сморщиваются, ссыхаются и оста­ются щуплыми и незаполненными. На поверхности такого зерна при внимательном осмотре легко обнаружить одно или несколько темных пятнышек — точек, окруженных кольцом, окрашенным светлее, чем остальная поверхность зерна. Эти точки являются как бы зажившими ранками, образовавшимися в результате прокола поверхности зерна хо­ботком клопа-череиашки. Диаметр отверстия этого прокола равен 0,05-0,1 мм.

Зерна, пораженные клопом-черепашкой в период полной спелости, почти не изменяются по форме и внешнему виду. Заметно лишь неболь­шое изменение окраски поверхности зерна вокруг точки — следа укола. Однако хлебопекарные свойства зерна в этом случае резко ухудшаются.

Мука из поврежденного клопом-черепашкой зерна дает тесто, очень быстро разжижающееся и сильно расплывающееся в расстойке. Клейковину из такой муки при сильном поражении зерна вообще не­возможно отмыть. При более слабом поражении зерна клейковина от­мывается, но ее реологические свойства очень скоро ухудшаются в про­цессе отлежки, она превращается в сметапообразпую, мажущуюся, лип­кую и тянущуюся нитями массу.

Чем сильнее зерно поражено клопом-черепашкой, тем скорее ухуд­шаются реологические свойства клейковины и теста.

Хлеб из муки, приготовленной из зерна, пораженного клопом-че­
репашкой, получается расплывшийся, с пониженным объемом и порис­
тостью. Верхняя корка такого хлеба иногда бывает покрыта мелкими
неглубокими трещинами. Показатели реологических свойств клейко­
вины и теста и качества хлеба говорят о том, что мука из зерна, поражен­ного клопом-черепашкой, обладает всеми типичными признаками
очень слабой муки.

Природа и характер изменений хлебопекарного качества муки из зерна, пораженного клопом-черенашкой, были в последние годы объек­том изучения многих исследователей.

Наиболее существенные изменения повреждение зерна клопом-че-реиашкой вызывает в его белково-протеииазном комплексе. Содержа­ние в зерне общего и белкового азота несколько снижается. Возрастает содержание водорастворимых азотистых веществ. Атакуемость белко­вых веществ возрастает. Резко возрастает протеолитическая актив­ность зерна. Отмечалось и повышение содержания йодредуцирующих веществ (предположительно восстановленного глютатиопа).

Результатом отмеченных изменений компонентов белково-проте-ипазного комплекса является снижение количества отмываемой клей­ковины и резкое ухудшение ее реологических свойств (ослабление).

Отмечено, что повреждение зерна клопом-черенашкой имеет ре­зультатом также и повышение его амилолитической активности, осо­бенно активности α-амилазы, а в результате этого и сахарообразующей способности. Основную роль в ухудшении хлебопекарных свойств зер­на, поврежденного клопом-черепашкой, играет резкое возрастание в нем протеолитической активности.

Протеииазы зерна, пораженного клопом-черепашкой, по данным В. Л. Кретовича и Р. Р. Токаревой, имеют разную активность в зависи­мости от рН среды (рис. 49, а). В зоне рН, обычной для пшеничного тес­та (рН 4,5-6,0), повышение кислотности среды снижает активность протеиназ пораженного клопом-черепашкой зерна.

Влияние температуры на активность протеииазы зерна, повреж­денного клоном-черепашкой, схематически показано на рис. 49, б. По­нижение температуры в пределах практически применяемой при при­готовлении теста (25-35 °С) влечет за собой заметное снижение актив­ности иротеиназ пораженного зерна.

22 32 42 52 62 72 82

рН а

Рис. 49. Активность протеиназ в зависимости от рН среды (о) и температуры (б)

Из химических изменений, связанных с белково-протеипазным комплексом зерна, пораженного клопом-черепашкой, следует отметить некоторое понижение содержания общего азота, резкое повышение доли водорастворимого азота и значительное повышение доли глиадина и азота глиадипа.

В отдельных работах имеются указания на увеличение содержания свободного тирозина. Имеются также сведения о возрастании титруе­мой кислотности.

Рядом работ установлена локальность (ограниченность) повреж­дения, охватывающего только часть эндосперма зерна, непосредствен­но прилегающую к зоне прокола клопом-черепашкой. Чем старше по стадии созревания зерно в момент, когда произошло его повреждение клопом-черепашкой, тем более четко ограничена поврежденная часть зерна. Остальная часть зерна нормальна как по структуре и внешнему виду, так и но состоянию белково-нротеииазиого комплекса.

Исходя из этого, можно легко объяснить тот общеизвестный факт, что при размоле зерна, пораженного клопом-череиашкой, на муку раз­ных выходов и сортов дефектность белково-нротеииазпого комплекса муки меньшего выхода (высших сортов) выражена слабее, чем муки большего выхода (низших сортов).

Установлено, что поврежденная часть зерна отличается и резко по­вышенной микробной обсемепеппостыо.

Поражение зерна пшеницы клопом-черепашкой, особенно в зоне зародыша, резко снижает и его всхожесть; при непосредственном пора­жении зародыша всхожесть полностью утрачивается.

Существенно и то, что повреждение зерна пшеницы вызывает ухудшающие хлебопекарные свойства изменения не только в повреж­денных, но и в неповрежденных зернах этого растения. В неповрежден­ных зернах эти изменения, естественно, во много раз меньше по сравне­нию с поврежденными зернами. Высев зерна пшеницы, поврежденного клопом-черепашкой, ухудшающе влиял на развитие растений и сказы­вался в известной мере ухудшающе и на хлебопекарных свойствах зер­на — потомства.